Вступительное испытание по дисциплине Химия, физика и механика материа-лов Форма вступительного испытания – письменный экзамен Разделы: 1. Неорганическая химия 2. Физика твердого тела 3. Математика.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.
2 Программа разработана на основе ФГОС высшего образования по пр о грамме бакалавриата 04.0 3. 02 Химия, физика и механика материалов . Программа предназначена для поступающих в магистратуру на следующ ую программ у (очная форма обучения): 1. Химия, физика и механика функциональных материалов Вступительн ое испытани е по дисциплине Химия, физика и механика матери а- лов Форма вступительного испытания – письменный экзамен Разделы: 1. Неорганическая химия 2. Физика твердого тела 3. Математика Аннотации к программам по направлению 04.04.0 2 « Химия , физика и мех а ника м а териалов » (очная форма обучения) 1 . Наименование магистерской программы: "Химия, физика и механика функциональных материалов" Руководитель магистерской программы: академик РАН, д.ф. - м.н., проф., зав. кафедрой материаловедения и индустрии нан о- систем Иевлев В.М. Краткое описание магистерско й программы: Программа сочетает фундаментально - теоретическую подготовку и реальную научно - исследовательскую работу в области современного материаловедения, нанотехнологий, наноматериалов и биоматериалов. Учебный план программы отв е- чает передовым тенденциям развития наукоемких исследований для обеспеч е ния устойчивого инновационного развития общ е ства. Программа направлена на подготовку элитных исследователей широкого мат е- риал о ведческого профиля, готовых к самостоятельной научно - исследовательской и теоретическ ой работе в любом научном колле к тиве. Программа по дисциплине "Хими я , физик а и механик а матери а лов" 1. Наименование раздела : Неорганическая химия 2. Составитель: Миттова Ирина Яковлевна, профессор, д.х.н. 3. Основные знания, умения и навыки, которыми до лжен обладать поступа ю- щий Понимание принципов, положенных в формирование периодической системы Д.И. Ме н делеева, ее роли в предсказании основных свойств элементов; знание видов и природы химической связи, закономерностей образования соединений элеме н тов, ум ение решать химические задачи. 4. Программа раздела «Неорганическая химия» 1. Периодический закон как основа химической систематики. 3 Структура Периодической системы. Периоды и группы. Виды аналогий. Простые в е- щества как гомоатомные соединения. Металлы и не металлы в периодической с и- стеме. Граница Цинтля. Бинарные химические соединения. Классификация и кристаллохимическое стро е- ние. Изоэлектронные ряды. Постоянство и переменность состава. Оксиды. Водоро д- ные соединения. Галогениды. Халькогениды. Пниктогениды. К арбиды, силициды, бор и ды. Сложные химические соединения, их классификация. Гидроксиды как характерист и- ческие соединения. Кислотно - основные свойства. Амфотерность гидроксидов. Оки с- лител ь но - восстановительные свойства гидроксидов. 2. Химия элементов Водоро д. Уникальность положения в Периодической системе. Особенности химич е- ских и физических свойств. Гидриды. Вода. Пероксид водорода. Водородная энерг е- тика. Конс т рукционные материалы для водородной энергетики. Химия элементов IA - группы. Особенности химии лития . Химия элементов по д группы м е ди. Химия элементов II группы. Особенности химии бериллия. Особенности химии ма г- ния. Характеристика элементов подгруппы кальция. Химия элементов подгруппы цинка. Химия элементов III группы. Особенности химии бора. Соединения б ора и их практ и- ческое применение. Особенности химии алюминия. Характеристические соединения. Шпинели. Соли кислородных кислот и квасцы. Подгруппа галлия. Современные м а- териалы на основе галлия, индия и таллия. Полупроводники AIIIBV. Характеристика элементо в по д группы скандия и РЗЭ. Элементы IV группы. Углерод и его соединения. Аллотропные модификации углер о- да. Фуллерены и нанотрубки. Графен. Особенности химии кремния и его соедин е- ний. Кремний как основа полупроводниковой промышленности. Нитрид кремния. Про стые и сложные силикаты. Алюмосиликаты. Стекло. Ситаллы. Подгруппа герм а- ния. Полупроводниковые устройства на основе германия. Подгруппа титана. Испол ь- зование титана, циркония и гафния в качестве конструкционных матери а лов. Элементы V группы. Особенности хи мии азота и его соединений. Химия фосфора и его соединений. Подгруппа мышьяка. Подгруппа ванадия. Использование ван а дия, ниобия и тантала при пр о изводстве конструкционных материалов. Химия элементов VI группы. Кислород. Оксиды металлов. Оксиды неметаллов. П е- роксиды, супероксиды и озониды. Особенности химии серы. Подгруппа селена. П о- лупроводники AIIBVI. Подгруппа хрома. Хром, молибден, вольфрам – комп о ненты конс т рукционных материалов. Химия элементов VII группы. Галогены. Особенности химии фтора. Хлор. По д г руппа брома. Галогениды металлов — материалы с уникальными электрофизическими, оптическими свойствами. Химия элементов подгруппы марганца. Использование марганца и р е ния в конструкционных материалах. Химия элементов VIII группы. Металлы триады железа. Ферр иты. Магнитные и кат а- литические свойства ферритов. Черная металлургия. Чугуны и стали. Характерист и- ка платиноидов. Металлы VIII группы – основа конструкционных м а териалов. 5. Список рекомендуемой литературы (основной, дополнительной) а) основная литерату ра: № п/п Источник 1 Неорганическая химия : в 3 т. : учебник для студ. вузов, обуч. по направл е нию 510500 "Химия" и специальности 011000 "Химия" / под ред. Ю.Д. Трет ь якова. – М. : Academia, 2004. – Т. 2. – 365 с.; Т. 3. кн. 1 – 4 348 с.; Т. 3. кн. 2 – 399 с . 2 Угай Я.А. Общая и неорганическая химия : учеб. для студ. вузов, обуч. по на - правлению и специальности "Химия" / Я.А. Угай. – Изд. 5 - е, стер. – М. : Высш. шк., 2007. – 526 с. 3 Неорганическая химия. Химия элементов: учебник в 2 т. / Ю.Д. Треть я- ков, Л. И. Мартыненко, А.Н. Григорьев, А.Ю. Цивадзе. – 2 - е изд., пер е- раб. и доп. – М. : Изд - во МГУ; ИКЦ «Академкнига», 2007. – Т. 1. – 538 с.; Т. 2. – 670 с. 1. Наименование раздела : Физика твердого тела 2. Составитель: Иевлев Валентин Михайлович, профессор, д .ф. - м.н., акад е мик РАН 3. Основные знания, умения и навыки, которыми должен обладать поступа ю- щий Иметь представления о кристаллической структуре материалов и о видах ее дефе к- тов. Знание классических и квантовых представлений о свойствах твердых тел: м е- хани ческих, электрических, оптических, типов химической связи. 4. Программа раздела «Физика твердого тела» 1. Кристаллические, аморфные и жидкие конденсированные среды. Симметрия кр и- сталлов. Элементарная ячейка. Решетка Браве. Точечные и пространственные гру п- пы. Ос о бенности распространения волн в периодических структурах. Закон Брэгга. Обратная р е шетка. Зоны Бриллюэна. 0 - мерные, 1 - мерные, 2 - мерные и 3 - мерные дефекты кристаллов: их природа, их п о- ведение и влияние на свойства кристаллов. Методы исследования стру ктуры. 2. Энергетический спектр кристаллов Описание энергетического состояния кристалла при помощи газа квазичастиц. Пр и- меры квазичастиц. Фотоны, магноны, экситоны, плазмоны и др. Электроны в мета л- ле как кв а зичастицы. Колебания решетки – фононы. Акустичес кая и оптическая колебаний. Теплое м кость решетки. Дебаевская частота. Фактор Дебая - Уоллера в рассеянии рентгеновских л у- чей. А н гармонизм и тепловое расширение. 3. Термодинамика и фазовые переходы Равновесия фаз. Фазовые переходы 1 и 2 рода. Твердые растворы и промежуто ч- ные фазы. Равновесие в многокомпонентных системах. и правило фаз. Диагра м мы равновесия. Кинетика фазовых превращений. Диффузионные и бездиффуз и онные превращения. 4. Свойства твердых тел. Металлы. Электро - и теплопроводность. Механизм расс е- яния электронов. Магнитосопр о тивление и эффект Холла. Полупроводники. Электронная структура типичных полупроводников. Германий. У з- козонные полупроводники. Примесные уровни. Доноры и акцепторы. Темпер а турная зав и симость проводимости. P - n переходы. Фотопроводимо сть. Основные свойства сверхпроводников. Сверхпроводники 1 и 2 рода. Диэлектрики. Электрострикция и пьезоэлектричество. Пироэлектрики и сегнетоэле к- трики. Эле к трический гистерезис. Механические свойства: прочность и пластичность кристаллов. Магнитные сво й- ства: диамагнетизм свободного электронного газа; спиновый парамагнетизм; фе р- 5 ромагнетизм; антиферромагнетики; ферриты. Оптические свойства: механизм п о- глощения фотонов; люминисценция. 5. Список рекомендуемой литературы (основной, дополнительной) а) основна я литература: № п/п Источник 1 Епифанов Г.И. Физика твердого тела : учебное пособие / Г.И. Епиф а- нов. – Изд. 3 - е, испр. – СПб. [и др.] : Лань, 2010 . — 287 с. 2 Киттель Ч. Введение в физику твердого тела / Ч. Киттель ; пер. с англ. под общ. ред. А.А. Гусе ва. – М. : МедиаСтар, 2006. – 790 с. б) дополнительная литература: № п/п Источник 3 Ашкрофт Н. Физика твердого тела : [в 2 т.] / Н. Ашкрофт, Н. Мермин. – М. : Мир, 1979. 4 Кравченко А.Ф. Электронные процессы в твер дотельных системах п о- ниженной ра з мер ности / А.Ф. Кравченко, В.Н. Овсюк. – Новосибирск: НГУ, 2000. – 450 с. 5 Фишер И.З. Статическая теория жидкостей / И.З. Фишер. – М.: Наука, 1961. – 280 с. 6 Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей / Я.И. Фре н кель – Л.: Наука, 1975. – 592 с. 7 Жен П.Ж . Физика жидких кристаллов / П.Ж. Жен. – М.: Мир, 1977. – 400 с. 8 Павлов П.В. Физика твердого тела / П.В. Павлов, А.Ф. Хохлов. – 3 - е изд., стер. – М. : Высш. шк., 2000. – 493 с. 9 Беляков В.А. Жидкие кристаллы / В.А. Беляков – М.: Знание, 1986. – 160 с. 10 Чупрунов Е.В. Кристаллография / Е.В. Чупрунов, А.Ф. Хохлов, М.А. Фаддеев. – М.: Физматлит, 2000. – 336 с. 11 Структура и свойства внутренних поверхностей раздела / Под реда к- цией Б.С.Бокштейна. М.: Металлургия, 1988. – 245 c . 12 Бехштадт Ф. Поверхнос ти и границы раздела полупроводников / Ф. Бехштадт, Р. Э н дерлайн. – М.: Мир, 1990. – 488 с. 13 Чалмерс Б. Теория затвердевания / Б. Чалмерс. – М.Металлургия, 1968. – 288 с. 14 Сонин А.С. Введение в физику жидких кристаллов / А.С. Сонин. – М.: Наука, 198 3. – 320 c . 1. Наименование раздела : Математика 2. Составитель: Прижимов Андрей Сергеевич, к.ф. - м.н. 3. Основные знания, умения и навыки, которыми должен обладать поступа ю- щий Знание основ математического анализа, теории функций комплексного переме н ного , векторного и тензорного анализа. Владение основными методами решения обыкн о- венных дифференциальных уравнений, навыками решения задач теории вероятн о- стей и математической статистики. Знание основ векторной алгебры, теории лине й- 6 ных пространств, теории матр иц и операторов, теории групп. Владение мет о дами исследований функций и построения графиков. 4. Программа раздела «Математика» 1. Математический анализ Свойства множеств действительных и комплексных чисел, теория пределов, сво й- ства непрерывных функций одно й и нескольких переменных, дифференцир у емые функции, фо р мула Тейлора, методы исследования функций и построения графиков, задачи на экстремум, формулы и методы неопределенного интегрирования, опред е- ленные интегралы, формула Ньютона - Лейбница, кратные, кривол инейные, повер х- ностные интегралы, числовые ряды, функциональные ря ды . 2. Высшая алгебра и аналитическая геометрия Системы координат на плоскости и в пространстве, векторная алгебра, основные виды уравнений прямой и плоскости, линии и поверхности второго по рядка. Осн о вы теории линейных пространств, теория матриц и определителей, системы л и нейных уравнений, вещественные и комплексные евклидовы пространства, линейные оп е- раторы, полиномы и их корни, элементы теории групп. 3 . Обыкновенные дифференциальные уравне ния Уравнения первого, n - го порядка, системы уравнений, линейные дифференциал ь- ные уравнения, постановки задач и методы решения основных типов уравнений, устойчивость, численные методы решения обыкновенных дифференциальных ура в- нений. 4 . Уравнения математиче ской физики Линейные уравнения с частными производными второго порядка, их классифик а ция, характеристики, уравнения гиперболического, параболического и эллиптиче ского вида . 5 . Векторный и тензорный анализ Скалярные и векторные поля, градиент, диверг енция, ротор, оператор Лапласа . 6 . Теория вероятности и математическая статистика Дискретное вероятностное пространство, геометрические вероятности, простра н- ство элементарных событий, условная вероятность, случайные величины дискретн о- го и непрерывного типа, функц ии распределения, математическое ожидание, ди с- персия, моменты, коэффициент корреляции, важнейшие дискрет ные и непрерывные распределения . 5. Список рекомендуемой литературы (основной, дополнительной) а) основная литература: № п/п Источник 1 Математический анализ : учебник : в 2 ч. / В.А. Ильин, В.А. Садовн и чий, Б.Х. Сендов ; Моск. гос. ун - т им. М.В. Ломоносова; под ред. А.Н. Тих о- нова. – М. : Проспект : Изд - во Моск. ун - та, 2004 2 Бахвалов Н.С. Численные методы : учебное пособие для студ. физ. - мат. специаль ностей вузов / Н. С. Бахвалов, Н. П. Жидков, Г. М. К о- бельков ; Моск. гос. ун - т им. М.В. Ломон о сова. – 6 - е изд. – М. : БИНОМ. Лаб. знаний, 2008. – 636 с. б) дополнительная литература: № п/п Источник 3 Высшая математика : Учебник для студ. вузов / В.С. Ши пачев. – 3 - е 7 изд., стер. – М. : Высш. шк., 1996. – 479 с. 4 Сборник задач и упражнений по математическому анализу : Учебное пособие для студ. физ. и мех. - мат. специальностей вузов / Б.П. Дем и- дович. – 10 - е изд., испр. – М. : Наука : Физматлит, 1990. – 624 с. 5 Уравнения математической физики : Учебник для студ. вузов / В.С. Владим и ров, В. В. Жаринов. – М. : Физматлит: Лаборатория базовых знаний, 2000. – 398 с. Критерии оценки качества подготовки поступающего Максимальное количество баллов за ответ – 100 (40 баллов – полный ответ на в о прос по профильной дисциплине, по 30 баллов – полные ответы на вопросы по двум непрофильным дисциплинам). При наличии в ответе поступающего ошибок оценка сниж а ется за каждую ошибку на: 40 или 30 баллов - отсутствие ответа н а вопросы по соответствующим дисципл и нам; 15 баллов - принципиальная ошибка: незнание и неумение применить основные з а- коны, определения и понятия соответствующей дисциплины, если эта ошибка не с о- ответствует отсутствию ответа – см. выше; 5 баллов : - при н еполном ответе – отсутствие а) реакций, полностью характеризующих сво й- ства, способы получения и применение химических веществ; б) объяснения закон о- мерностей протекания химических реакций, изменения свойств химических веществ; в) примеров, характеризующих о сновные законы, определения и пон я тия химии; - неточные формулировки законов и понятий; неточности в уравнениях и схемах р е- акций, в написании химических, электронных, структурных (графических) фо р мул, если они не носят принципиального характера, ошибки в н оменклатуре хим и ческих веществ; 3 балла - арифметические ошибки в ра с четах. 40 – минимальное количество балов 8 Образец контрольно - измерительного материала МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ “ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРС И ТЕТ” (ФГБОУ ВО «ВГУ») УТВЕРЖДАЮ председатель приемной комиссии __________ Д.А. Ендовицкий подпись, расшифровка подписи __.__. 2016 Направление подготовки: 040402 Химия, физика и механика матери а лов Вст упительное испытание по дисциплине Химия, физика и механика мат е риалов 1. Неорганическая химия 2. Физика твердого тела 3. Математика Контрольно - измерительный материал №1 1. Структура Периодической системы. Периоды и группы. Виды анал о гий . 2. Описание э нергетического состояния кристалла при помощи газа квазич а- стиц. Примеры квазичастиц. Фотоны, магноны, экситоны, плазмоны и др. Электроны в металле как квазичастицы. 3. Системы координат на плоскости и в пространстве, векторная алгебра, о с- новные виды уравне ний прямой и плоскости, линии и поверхности второго п о- рядка. Председатель экзаменационной комиссии __________ В.М. Иевлев подпись расшифровка подписи

Приложенные файлы

  • pdf 44249053
    Размер файла: 522 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий